[发明专利]氧的隔膜分离法和系统

权利要求书

1、一种用于从空气生产氧的改进的隔膜系统，其中包括：

(a)能够从空气中选择性渗透氧的二级隔膜系统；

(b)在所需的原料气压力下将原料气体送到所说膜系统的第一级用的导通装置；

(c)从所说的第一级的渗透侧回收氧作产科气体用的导通手段；

(d)将第一级排出的滞留气送到所说膜系统的第二级用的导通装置；

(e)从所说膜系统的第二级排气端排放滞留气用的导通装置；

(f)向所说膜系统第二级的排气端，以和其中流过的滞留气呈逆流方式将通向所说膜系统的全部或部分原料空气作为所说第二级的渗透侧的冲洗气通入用的导通装置；

(g)将第二级的渗透侧排出的冲洗气和渗透气作为第一级的原料气送入第一级进料端用的导通装置，以便因采用原料空气作为所说膜系统第二级的冲洗气而提高渗透过第二级的氧量，借以提高向第一级送入原料气的富氧率和整个系统的能量效率。

2、权利要求1的膜系统，其中采用所说的原料空气导通装置将10％至几乎全部原料空气送入所说膜系统的所说的第二级中。

3、权利要求2的膜系统，其中采用所说的原料空气导通装置将全部原料空气通入所说的第二级中。

4、权利要求3的膜系统，其中还包括将未通入所说第二级的那部分原料空气送入第一级的进料端作为其原料气用的导通装置。

5、权利要求1的膜系统，其中所说膜系统第一级的隔膜表面积占所说系统总膜表面积的10％至90％。

6、权利要求5的膜系统，其中所说的第一级膜表面积占所说系统总膜表面积的30％至70％。

7、权利要求5的膜系统，其中所说的第一级膜表面积占所说系统总膜表面积的25％至50％。

8、一种从空气生产氧用的改进的隔膜分离法，其中包括：

(a)向两级隔膜系统第二级的排气端，通入全部或部分原料空气作为该级渗透侧的冲洗气；

(b)将从所说的第二级渗透侧的另一端回收冲洗气和渗透气，通入所说二级膜系统中第一级的进气端作为其原料气；

(c)使所说的原料气通过所说膜系统第一级的进气侧；

(d)从所说第一级的渗透侧回收氧产品；

(e)将来自第一级的滞留气通入所说膜系统的第二级，使之相对于所说第二级渗透侧流动的冲洗气和渗透气呈逆流方式从中通过；第一级渗透气流与向所说膜系统供给的原料空气流之比处于0.5％至30％范围内，而且

(f)从第二级的渗透侧，在其排气端排放出滞留气体；

以便由于采用原料空气作为所说膜系统第二级的冲洗气而增加渗透过第二级的氧量，借以提高送入第一级原料气中的富氧程度和整个空气分离过程的能量效率。

9、权利要求8的方法，其中将全部原料气体通入所说膜系统的第二级。

10、权利要求8的方法，其中将10％至几乎全部原料空气通入所说膜系统的第二级。

11、权利要求8的方法，其中将50％至几乎全部原料空气通入所说膜系统的第二级。

12、权利要求8的方法，其中第一级渗透气流与送入膜系统的原料空气流之比为5％至25％。

13、权利要求10的方法，其中使未通入所说膜系统第二级的那部分原料空气，通到所说第一级的进气端作为其原料气体。

14、权利要求8的方法，其中在第一级内的膜表面积占所说系统总膜表面的10％到90％。

15、权利要求14的方法，其中在第一级内的膜表面积占所说系统总膜表面积的30％至70％。

16、权利要求14的方法，其中至少所说系统的总膜表面积的一半处于第二级之中。

17、权利要求16的方法，其中使50％～100％原料空气被送入所说膜系统的第二级中。

18、权利要求17的方法，其中所说的渗透气流与原料空气之比为5％至25％。